4曲线运动

1§曲线运动一、曲线运动运动的合成与分解1．曲线运动：①曲线运动的速度②物体做直线运动、曲线运动的条件：简单题：质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，如图所示的图象中可能正确的是()2．运动的合成与分解①合运动：就是物体的实际运动②分运动：③运动的合成与分解：④运动的合成与分解遵循的运算法则：平行四边形法则（s、v、a……）（合运动在中间，分运动在两边）简单题、如图所示，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，消防车向前前进的过程中，人相对梯子匀加速向上运动．在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（）A．当消防车匀速前进时，消防队员可能做匀加速直线运动B．当消防车匀速前进时，消防队员水平方向的速度保持不变C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动D．当消防车匀减速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动重要题型之：小船过河问题①解决小船过河问题关键要弄清三个速度②小船过河的时间只由船在静水中的速度和此速度与河岸的夹角决定与水流速度无关当v船一定（大小、方向）时，小船过河的时间就一定当v船与河岸垂直时，小船过河的时间最短：船vdtmin低难题、小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是()A．减小α角，增大船速vB．增大α角，增大船速vC．减小α角，保持船速v不变D．增大α角，保持船速v不变低难题、某人游泳过河，静水中游速为河水流速的21，为使到达对岸的地点与正对岸间距最短，他游泳的方向应（）A．与上游河岸成30B．与上游河岸成60C．与河岸成90D．以上都不对难题、如右图所示，一条小船位于200m宽的河正中A点处，从这里向下游1003m处有一危险区，当时水流速度为4m/s，为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是()A、433m/sB、833m/sC、2m/sD、4m/s2重要题型之：绳末端的速度分解问题（拉船问题）重要结论：①找到绳子末端的速度（即绳连接的物体的速度）——找合速度②将绳子末端的速度沿着绳．．．和垂直于绳．．．．进行分解——画分速度（合速度在中间，分速度在两边）③绳子末端的速度沿着绳．．．的分速度．．．．绳子的伸缩速度；垂直于绳的分速度．．．．．．．．绳子的摆动速度低难题：如图，不计滑轮的摩擦和绳子的质量，当小车匀速向右运动时，物体A受力情况是（）A、绳的拉力大于A的重力B、绳的拉力等于A的重力C、绳的拉力小于A的重力D、拉力先大于重力，后变为小于重力E、绳子对物体A的拉力逐渐增大F、绳子对物体A的拉力逐渐减小二、平抛物体的运动：①平抛物体的受力特点和初速度特点：②处理平抛物体运动的的方法：③平抛物体的规律：重要结论：物体在空中的运动时间，由物体在竖直方向上的运动情况决定低难题、如图所示，P是水平地面上的一点，A、B、C、D在一条竖直线上，且AB=BC=CD.从A、B、C三点分别水平抛出一个物体，这三个物体都落在水平地面上的P点.则三个物体抛出时速度大小之比vA∶vB∶vC为（）A、2∶3∶6B、1∶2∶3C、1∶2∶3D、1∶1∶1低难题、火车以1m/s2的加速度，在水平轨道上匀加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5m高处自由释放一物体，不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为(g＝10m/s2)()A、0B、0.25mC、22mD、1m简单题、如图所示，一架在2000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B.已知山高720m，山脚与山顶的水平距离为1000m，若不计空气阻力，g取10m/s2，则投弹的时间间隔应为（）A、4sB、5sC、9sD、16s低难题：一个长l=1m、高h=0.2m的长木板B，静止于光滑水平面上，其质量M=4kg。长木板B的上表面与滑块A之间的动摩擦因数2.0．将的滑块A静止放置于长木板上方最右端，滑块A的大小可忽略、质量m=2kg。现在用水平向右的恒定拉力F=20N作用在长木板B上(g取10m/s2)．求：(1)滑块A经多长时间脱离长木板B?(2)滑块A落地时，滑块A与长木板B的左端相距多远?3重要结论：解决平抛运动相关问题时：要么分解速度、要么分解位移。（已知速度的夹角时就分解速度、已知位移的夹角就分解位移）简单题、水平抛出一个物体，经时间t后物体的速度方向与水平方向夹角为θ，重力加速度为g，则平抛物体的初速度为()A．gtsinθB．gtcosθC．gttanθD．gtcotθ重要题型之：平抛运动与斜面结合的问题简单题、如图所示,以9.8m/s的水平速度V0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（）A、s33B、s332C、s3D、s2重要结论：物体在倾角为的长斜面上做初速度为0v的平抛运动，则物体落到斜面上所用的时间为：gvttan20低难题、如右图所示，在斜面上某处A以初速度v水平抛出一个石块，不计空气阻力，在确保石块能落到斜面上的前提下，则（）A．只增大v，会使石块在空中飞行的时间变短B．只增大v，会使石块的落地点更接近A点C．只增大v，石块落到斜面上时的速度与水平方向上的夹角会变小D．只将A点沿斜面上移，石块飞行时间变长E．只将A点沿斜面上移，石块飞行时间不变重要题型之：平抛运动中相遇问题简单题、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力.要使两球在空中相遇，则必须（）A．先抛出A球B．先抛出B球C．同时抛出两球D．使两球质量相等重要题型之：平抛运动中的临界问题低难题、一阶梯如右图所示，其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m，一小球以水平速度v飞出，欲打在第四台阶上，则v的取值范围是()A、6m/sv≤22m/sB、22m/sv≤3.5m/sC、6m/sv22m/sD、2m/sv6m/s重要题型之：类平抛运动问题低难题：如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h．现有一小球在A处以水平速度v0射出，最后从B处离开斜面，下面说法中正确的是（）A．小球的运动轨迹为抛物线B．小球的加速度为gsinθC．小球到达B点的时间为gh2sin2D．小球到达B点的水平位移为gh2sinv0重要题型之：斜抛运动0vAB0v4三、圆周运动1、描述圆周运动快慢的几个物理量：①周期T、频率f、线速度v、角速度、转速n②fT1frTrtsv22fTt22rv简单题、某走时准确的时钟，分针与时针的角速度之比为（）A、12∶1B、1∶12C、60∶1D、24∶1简单题：（14天津）半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点．点O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径OA方向恰好与v的方向相同，如图所示．若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，重力加速度为g，则小球抛出时距O的高度h＝_________，圆盘转动的角速度大小＝_____________________．重要结论：①同一物体转动时各点的角速度、周期T、频率f、转速n相同②不打滑传动的轮的边缘处（或接触处）的线速度v大小相同低难题、如图是自行车传动机构的示意图，其中I是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为（）A．231rrnrB．132rrnrC．2312rrnrD．1322rrnr重要题型之：圆周运动与拉船问题的综合难题、如图所示，AB杆以恒定角速度ω绕A点在竖直平面内转动，并带动套在固定水平杆OC上的小环M运动，AO间距离为h。运动开始时AB杆在竖直位置，则经过时间t（小环仍套在AB和OC杆上）小环M的速度大小为（）A、)(cos2thB、)cos(thC、ωhD、ωhtg(ωt)AMCOB5BA2、向心加速度向心力vrfrrTrvmFa22222244向向vmrfmrmrTmrvmmaF22222244向向重要结论：①物体的向心力不一定是物体的合力，但向心力一定是物体受到的指向圆心的力．．．．．．②向心力只能改变物体的速度方向，不能改变物体的速度大小③做匀速圆周运动的物体：物体的向心力=物体的合力简单题、如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则（）①a点和b点的线速度大小相等②a点和b点的角速度大小相等③a点和c点的线速度大小相等④a点和d点的向心加速度大小相等A.①③B.②③C.③④D.②④重要题型之：水平面内的圆周运动简单题、如图，一乘客站在公交车上，乘客的脚与公交车保持相对静止，乘客头部上方的前、后、左、右都有吊环拉手。当公交车向前启动和向左转弯时，乘客应分别拉哪个吊环拉手才比较安全（）A.公交车向前启动时拉前面的拉手；向左转弯时拉左边的拉手B.公交车向前启动时拉前面的拉手；向左转弯时拉右边的拉手C.公交车向前启动时拉后面的拉手；向左转弯时拉左边的拉手D.公交车向前启动时拉后面的拉手；向左转弯时拉右边的拉手低难题、一辆开往重庆某高级中学且满载新鲜苹果的货车正进入环岛（转盘）行驶，认为货车做匀速圆周运动，角速度为。某一处于中间位置的苹果质量为m，它到环岛中心的距离为R，则其他苹果对该苹果的作用力为（）A、mgB、Rm2C、Rmmg2D、24222Rmgm低难题、如图所示，竖直放置的光滑圆环，半径为20cm，在环上穿有质量为m的小球，若圆环以10rad/s的角速度转绕竖直直径转动，则小球与圆心的连线与竖直方向的夹角a的大小为（g＝10m/s2）（）A、300B、370C、450D、600简单题、如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平布做匀速圆周运动，以下说法正确的是（）A.VAVBB.ωAωBC.aAaBD.压力NANB左前a6低难题、两个质量相同的小球，用长度不同的细线栓在同一点O上，并在同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（）A.它们运动的周期相同B.它们运动的线速度大小相等C.它们的加速度大小相等D.绳子所受的拉力大小相等低难题：甲、乙两名溜冰运动员，面对面拉着弹簧测力计做圆周运动的溜冰表演，如图所示．已知m甲＝80kg，m乙＝40kg，两人相距0.9m，弹簧测力计的示数为96N，不计阻力。下列判断中正确的是()A．两人的线速度相同，约为40m/sB．两人的角速度相同，为2rad/sC．两人的运动半径相同，都是0.45mD．两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6m简单题：如图，竖直圆筒内壁光滑，半径为R，顶部有入口A，在A的正下方h处有出口B，一质量为m的小球从人口A沿圆筒壁切线方向水平射人圆筒内，要使球从B处飞出，则：（1）小球进入入口A处的速度vo应满足什么条件?（2）在运动过程中，球对圆筒内壁的压力多大?重要题型之：生活中的圆周运动——汽车、火车转弯问题简单题：（13全国）公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处()A.路面外侧高内侧低B.车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C.车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D.当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小重要题型之：竖直平面内的圆周运动简单题：如图所示，水平的木板托着质量为m的小物块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动。已知小物块A做匀速圆周运动的周期为T、半径为R，求：（1）在圆周运动的最高点时，小物块A对木板的作用力大小（